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        霍山石斛·河南石斛金屬元素含量比較研究

        2015-02-27 09:00:58陳乃東陳乃富皖西學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院安徽六安23702皖西中藥與天然藥物工程技術(shù)研究中心安徽六安23702安徽醫(yī)科大學(xué)安徽合肥230032
        安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015年18期

        陳乃東,程 艷,陳乃富,金 暉(.皖西學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院,安徽六安23702;2.皖西中藥與天然藥物工程技術(shù)研究中心,安徽六安23702;3.安徽醫(yī)科大學(xué),安徽合肥230032)

        霍山石斛(Dendrobium huoshanense C.Z.Tang et S.J.Cheng)又稱米斛,河南石斛(Dendrobium henanense J.L.Lu et L.X Gao)均為蘭科石斛屬多年生草本植物,可藥食兩用?;羯绞忻髂?、調(diào)和陰陽、壯陽補(bǔ)腎、養(yǎng)顏駐容,從而達(dá)到保健益壽的功效[1-3];河南石斛具有益胃生津、滋陰清熱的功效[4]?;羯绞闹饕瘜W(xué)成分為多糖、生物堿[5]、黃酮,其獨(dú)特的藥理作用是由其化學(xué)成分決定的。報(bào)道發(fā)現(xiàn)霍山石斛主要成分多糖具有增強(qiáng)機(jī)體免疫活性、抗氧化活性、抑制白內(nèi)障形成和發(fā)展的藥理作用[6]。

        現(xiàn)代醫(yī)學(xué)早已證明,微量元素與人體健康生長發(fā)育和防治疾病具有密切關(guān)系[7],中藥中許多微量元素與中藥的性、味、功效均具有密切的相關(guān)性[8-9]。中藥材中重金屬含量超標(biāo)直接影響中成藥與飲片的質(zhì)量和療效,是人們用藥安全有效的潛在隱患。因此,利用原子吸收光譜進(jìn)行金屬元素含量的測定是一個(gè)重要的方向。該試驗(yàn)通過研究霍山石斛、河南石斛根、莖、葉的金屬元素含量,進(jìn)一步為霍山石斛、河南石斛質(zhì)量評價(jià)與規(guī)范化栽培提供參考依據(jù)。

        1 材料和方法

        1.1 儀器和試劑 202A-型數(shù)顯電熱恒溫干燥箱(上海錦屏儀器儀表有限公司),precisa XB 120A電子分析天平(上海天平儀器廠),WFX-110型原子吸收分光光度計(jì)(北京瑞利分析儀器公司),銅、鉛、鉻、鎂、鈣、鈉、鋅、鋇空心陰極燈(北京瑞利分析儀器公司),馬弗爐SR30-6-30箱式電阻爐和高溫電爐自動(dòng)恒溫控制臺(tái)(上海錦屏儀器儀表有限公司),雙層圓盤電爐(220 V、1 000 W,浙江嘉興市鳳橋電熱器廠)。濃硫酸、濃鹽酸、濃硝酸(均為優(yōu)級純)。所有器皿和容器均用10%硝酸浸泡3 d,使用前用蒸餾水沖洗干凈。

        1.2 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)材料2014年10月采于安徽霍山太平畈,品種經(jīng)植物細(xì)胞工程安徽省工程技術(shù)研究中心陳乃富教授鑒定為霍山石斛(Dendrobium huoshanense C.Z.Tang et S.J.Cheng)、河南石斛(Dendrobium henanense J.L.Lu et L.X Gao)。采集3年生植株,105℃烘干至恒重,備用。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 樣品處理及樣品溶液的配制。電子分析天平準(zhǔn)確稱取樣品,剪碎,103℃烘干至恒重,瓷坩堝中加熱炭化后置于馬弗爐中500℃灰化5 h,取出冷卻,加10%硝酸溶液2 ml溶解,轉(zhuǎn)入25 ml容量瓶中,蒸餾水洗滌容器,洗液合并于容量瓶并稀釋定容,搖勻即得樣品溶液。同法制備空白溶液。試驗(yàn)設(shè)3組重復(fù)。

        1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制與測定。精密吸取各金屬標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,加10%硝酸溶液并以蒸餾水稀釋至所需濃度梯度,考察線性關(guān)系。依次用原子吸收光譜進(jìn)行測定[10],不同金屬元素的儀器操作條件如表1所示。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系 從各金屬元素回歸方程和線性范圍(表2)可看出,各金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液在0~1.0 mg/L范圍內(nèi)均具有良好的線性關(guān)系。

        表1 原子吸收光譜法測鉛、銅、鉻、鈣、鋇、鋅的工作參數(shù)

        表2 各金屬元素回歸方程和線性范圍

        2.2 霍山石斛、河南石斛根、莖、葉中金屬元素含量的測定 由試驗(yàn)測得2種石斛藥材中鉛、銅、鉻、鈣、鋇、鋅金屬元素含量(表3)可見,霍山石斛、河南石斛中各金屬含量存在差異,且不同藥用部位金屬元素含量也有所不同。2種石斛藥材中根、莖、葉不同部位金屬銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為2.05~7.66 mg/kg、金屬鉛質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為0.11~0.25 mg/kg、金屬鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為4.11~11.24 mg/kg、金屬鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為275.50~615.78 mg/kg、金屬鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為3.45~6.87 mg/kg、金屬鋇質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅為70.86~371.92 mg/kg。根據(jù)中華人民共和國外經(jīng)貿(mào)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》WM/T2-2004對藥用植物制劑的限量要求:Pb 應(yīng)≤5.0 mg/kg、Cu 應(yīng)≤20.0 mg/kg[11]。供試樣品中重金屬鉛、銅元素含量均在上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限度范圍內(nèi),說明霍山石斛、河南石斛所含鉛、銅重金屬含量整體上是安全的。

        表3 石斛中鉛、銅、鉻、鈣、鋇、鋅6種金屬的含量 mg/kg

        對比分析根、莖、葉中的金屬總量,霍山石斛中總金屬量由高到低依次為莖(965.59 mg/kg)>根(781.63 mg/kg)>葉(634.55 mg/kg),河南石斛中根莖葉總金屬量由高到低依次為葉(701.47 mg/kg)>莖(590.13 mg/kg)>根(365.96 mg/kg),說明霍山石斛與河南石斛不同器官對重金屬的積累能力存在差異。從人體必需的生理上較重要的微量元素(Cu、Zn)的總量比較,霍山石斛根、莖、葉Cu和Zn總量高低順序?yàn)榍o(11.54 mg/kg)>根(9.87 mg/kg)>葉(7.16 mg/kg),河南石斛根、莖、葉Cu和 Zn總量高低順序?yàn)榍o(12.64 mg/kg)>根(9.90 mg/kg)>葉(5.54 mg/kg);從宏量元素(Ca、Ba)總量比較,霍山石斛根、莖、葉Ca和Ba總量高低順序?yàn)榍o(947.72 mg/kg)>根(762.60 mg/kg)>葉(615.98 mg/kg),而河南石斛根、莖、葉Ca和Ba總量高低順序?yàn)槿~(691.51 mg/kg)>莖(573.27 mg/kg)>根(346.36 mg/kg)。從莖所含有益金屬元素總量的角度比較,霍山石斛莖有益金屬元素總量高于河南石斛莖。霍山石斛藥用部位莖金屬元素總量高于根、葉,有益金屬總量也高于根、葉,說明霍山石斛莖的藥用價(jià)值最大,其莖中含有較高的人體必需的具有重要生理功能的微量元素Zn、Cu、Ca等,它們在人體的正常生理活動(dòng)中,對人體的生長發(fā)育、抗擊疾病和防止衰老均起著非常重要的作用[12]。該研究結(jié)果為中醫(yī)臨床上多以霍山石斛莖入藥提供了參考依據(jù)。

        3 結(jié)論

        霍山石斛、河南石斛重金屬含量直接影響其用藥的安全性、有效性,該試驗(yàn)研究表明,霍山石斛、河南石斛重金屬含量整體上是安全的。通過測定霍山石斛、河南石斛根、莖、葉的金屬元素含量,發(fā)現(xiàn)霍山石斛、河南石斛含有豐富的人體必需金屬元素。經(jīng)比較分析,根、莖、葉中各金屬元素含量也有所差異,霍山石斛莖中金屬元素總量高于根和葉,河南石斛葉中金屬元素總量高于莖和根,這可能與根、莖、葉對金屬元素的積累能力有關(guān)。該研究結(jié)果將進(jìn)一步為霍山石斛、河南石斛質(zhì)量評價(jià)與規(guī)范化栽培提供參考依據(jù)。

        [1]吳胡琦,羅建平.霍山石斛的研究進(jìn)展[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥,2010,21(9):208-211.

        [2]李耀亭,陳乃富,鄧輝,等.霍山石斛的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的問題與對策[J].生物學(xué)雜志,2009,26(2):67-69.

        [3]陳曉梅,郭順星.石斛屬植物化學(xué)成分和藥理作用的研究進(jìn)展[J].天然產(chǎn)物開發(fā)與研究,2001,13(1):70.

        [4]楊玉珍,胡如善,申光豫,等.河南石斛的組織培養(yǎng)與快速繁殖技術(shù)研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(4):41-42.

        [5]蔡永萍,于力文,張鶴英,等.霍山三種石斛莖中抗氧化酶等活性物質(zhì)的測定[J].中國藥學(xué)雜志,1996,31(11):649.

        [6]王憲楷,趙同芳.石斛屬植物的化學(xué)成分與中藥石斛[J].中國藥學(xué)雜志,1986,21(11):666.

        [7]鐘秀倩,鐘俊輝.微量元素與人體健康[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2007,34(1):61.

        [8]楊波,王振國.植物類中藥寒熱藥性與無機(jī)元素相關(guān)性研究[J].南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2011,27(2):109.

        [9]丁亞平.安徽霍山3種石斛總生物堿的測定及其分布規(guī)律研究[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994,21(4):503-506.

        [10]孫楠,金紅宇,薛健.原子吸收法測定中藥材中6種重金屬及有害元素的殘留量[J].藥物分析雜志,2007,27(2):256.

        [11]關(guān)立忠,陳建民,張寶旭,等.藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WM/T2-2004[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004.

        [12]諸燕,苑鶴,李國棟,等.鐵皮石斛中11種金屬元素含量的研究[J].中國中藥雜志,2011,36(3):359.

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